systemd on WSL2

Intro

最先接触的 Linux 系统是 Ubuntu，唯一会用的命令是 apt-get，每天打开系统的第一件事是 upgrade 所有软件。那时只会跟着网上教程装装中文输入法，把界面美化一通，折腾累了就回到 Windows。

后来用过多台 OpenWrt 路由器，跟着大神的教程配置自启服务，因为还不会 Shell 脚本，根本看不懂具体内容。

后来学会了更多命令，也能写一些 Shell 脚本，开始在 VPS 上部署自己的服务。此时，主流 Linux 系统都已使用 systemd 作为默认 init 程序，因为对 OpenWrt Init Scripts 的第一印象不好，我很快接受了 systemd 这种基于文件而非编程式的配置方式，所以并没有像资深 Linux 用户一样，对 systemd 感到不满。

当 Windows 支持 WSL 时，我已不再使用 Linux GUI，因为它确实没有许多实用的界面程序。但因为兼容性问题，我还得通过 Hyper-V 上的 VM 跑 Docker 和 Kubernetes。如今，Docker 已经能不借助 Docker Desktop for Windows 运行在 WSL2 上，这节省我许多内存，也提高了些许流畅性。

现在，我倾向将所有服务都跑在 Docker 里，唯一的遗憾是 systemd 的缺失。

➜  LOGI systemctl
System has not been booted with systemd as init system (PID 1). Can't operate.
Failed to connect to bus: Host is down

Reason

WSL 之所以不支持 systemd 是因为微软实现了自己的 init 进程，便于在 Windows 中管理这些虚拟机。

➜  LOGI ps -ef | grep init | grep -v $$
root         1     0  0 16:10 ?        00:00:00 /init
root         7     1  0 16:10 ?        00:00:00 /init
root         8     7  0 16:10 ?        00:00:00 /init

为此，社区大佬提出可以创建新的 PID namespace，让 systemd 的成为 PID 1。

Answer

第一个提出此方案的帖子可能是 Running Snaps on WSL2 (Insiders only for now)。关键命令是

unshare --fork --pid --mount-proc /lib/systemd/systemd

之后衍生项目陆续出现，如：

• one-script-wsl2-systemd
• ubuntu-wsl2-systemd-script
• wsl2-hacks
• genie
• subsystemd
• Angea

这些项目的核心原理并无大异，无非是细节处理的好坏和附加功能的多少，但最重要的一点可能是工作层次不同。

前三个脚本都工作在图中的 shell 层，要依赖外置命令执行系统调用。genie 工作在 应用程序 层，它使用 C# 编写，通过 shell 执行系统调用，比前三个还多了一层。最后两个虽然也是 应用程序，但它们由 Rust 编写，不经 shell，而直接由 C system call wrapper 执行系统调用，依赖最少，动态链接编译后只有几百 K。

我使用了最后一个，虽然不尽完美，但足以顺畅运行 k8s。

References

• OpenWrt Init Scripts
• systemd System and Service Manager
• No systemd
• Running Snaps on WSL2 (Insiders only for now)
• pid_namespaces(7) — Linux manual page
• unshare(1) — Linux manual page

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